CN114058160A - 高密度降噪防火墙用复合型热塑性材料及加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了高密度降噪防火墙用复合型热塑性材料及加工方法，配方包括：树脂、玻璃纤维、硫酸钡、阻燃剂、偶联剂、分散剂、填充剂、固化剂和除味剂，加工方法包括步骤一，制备填充剂；步骤二，选材备料；步骤三，原料混合；步骤四，制备复合材料；步骤五，制备防火墙；本发明相较于现有的铝镁合金材料防火墙，设计为一种热塑性树脂复合材料防火墙，该防火墙采用热塑成型工艺制备，生产效率高；该防火墙相较于现有的GF+UP复合材料防火墙，利用玻璃钢废料作为填充剂，实现了废物利用，极大的避免了资源的浪费；该防火墙在配方中添加了除味剂，可以抑制防火墙散发的异味；该防火墙刚性高、韧性好，具备降噪隔热优点。

Description

高密度降噪防火墙用复合型热塑性材料及加工方法
技术领域
本发明涉及防火墙技术领域，具体为高密度降噪防火墙用复合型热塑性材料及加工方法。
背景技术
汽车的驾驶舱与发动机之间有一道防火墙，可以在发动机舱着火后不让火向行驶舱内扩散，提高汽车的安全性能，现有的防火墙采用铝镁合金材料，采用压铸的方式生产，生产效率低下，且铝镁合金材料的导热性好，导致隔热效果差；现有的防火墙采用GF+UP复合材料，但是该种材料的剪切强度低、易老化，且不易回收，易造成环境污染和资源浪费；现有的GF+UP复合材料防火墙异味较重，且持续时间长，影响使用。
发明内容
本发明的目的在于提供高密度降噪防火墙用复合型热塑性材料及加工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：高密度降噪防火墙用复合型热塑性材料，高密度降噪防火墙用复合型热塑性材料，配方包括：树脂、玻璃纤维、硫酸钡、阻燃剂、偶联剂、分散剂、填充剂、固化剂和除味剂，各组分的质量百分比含量分别是：40-50％的树脂、15-25％的玻璃纤维、7-12％的硫酸钡、5-10％的阻燃剂、0.5-1.3％的偶联剂、0.7-1.5％的分散剂、10-15％的填充剂、0.5-1％的固化剂和0.8-1.5％的除味剂。
优选的，所述各组分的质量百分比含量分别是：45％的树脂、20％的玻璃纤维、10％的硫酸钡、7％的阻燃剂、0.8％的偶联剂、1.2％的分散剂、14％的填充剂、0.7％的固化剂和1.3％的除味剂。
高密度降噪防火墙用复合型热塑性材料的加工方法，包括步骤一，制备填充剂；步骤二，选材备料；步骤三，原料混合；步骤四，制备复合材料；步骤五，制备防火墙；
其中上述步骤一中，首先取废弃玻璃钢板材，使用粉碎机进行粉碎处理，过筛后得到玻璃钢粉料，即填充剂；
其中上述步骤二中，按照各组分的质量百分含量分别是：40-50％的树脂、15-25％的玻璃纤维、7-12％的硫酸钡、5-10％的阻燃剂、0.5-1.3％的偶联剂、0.7-1.5％的分散剂、10-15％的填充剂、0.5-1％的固化剂和0.8-1.5％的除味剂进行选取，并按照质量百分比之和为1进行原料称取；
其中上述步骤三中，将步骤二中所称取的原料放入高速混合机中，高速搅拌至物料混合均匀，得到混合料；
其中上述步骤四中，将步骤三中所制备的混合料加入挤出造粒机，进行挤出造粒，经切粒、过筛和干燥后制得复合材料粒料；
其中上述步骤五中，以步骤四中所制备的复合材料粒料作为原材料，采用热塑成型工艺制备复合板料，复合板料经裁切后可制得成品防火墙。
优选的，所述步骤一中，玻璃钢粉料的粒度为250-300目。
优选的，所述步骤二中，树脂为聚对苯二甲酸丁二酯，玻璃纤维的直径为15μm，阻燃剂为氧化铝粉末和氧化镁粉末混合物，偶联剂为马来酸酐，分散剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、三乙基己基磷酸或十二烷基硫酸钠中的一种或多种组合物，固化剂为三聚氰胺乙醚化树脂，除味剂为松香。
优选的，所述步骤三中，高速混合机的搅拌速度为250r/min，混合搅拌时间为15min。
优选的，所述步骤四中，挤出造粒机的螺杆转速为300rpm，挤出的温度为220℃，挤出的压力为0.95MPa。
优选的，所述步骤五中，热塑成型工艺是将复合材料粒料加热至软化，利用液压模具使其成型，经冷却脱模后制得复合板料。
优选的，所述氧化铝粉末和氧化镁粉末的质量比为3:1。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明相较于现有的铝镁合金材料防火墙，设计为一种热塑性树脂复合材料防火墙，该防火墙采用热塑成型工艺制备，生产效率高；该防火墙相较于现有的GF+UP复合材料防火墙，利用玻璃钢废料作为填充剂，实现了废物利用，极大的避免了资源的浪费；该防火墙在配方中添加了除味剂，可以抑制防火墙散发的异味；该防火墙刚性高、韧性好，具备降噪隔热优点。
附图说明
图1为本发明的方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供的一种技术方案：
实施例1：
高密度降噪防火墙用复合型热塑性材料，高密度降噪防火墙用复合型热塑性材料，配方包括：树脂、玻璃纤维、硫酸钡、阻燃剂、偶联剂、分散剂、填充剂、固化剂和除味剂，各组分的质量百分比含量分别是：45％的树脂、20％的玻璃纤维、10％的硫酸钡、7％的阻燃剂、0.8％的偶联剂、1.2％的分散剂、14％的填充剂、0.7％的固化剂和1.3％的除味剂。
高密度降噪防火墙用复合型热塑性材料的加工方法，包括步骤一，制备填充剂；步骤二，选材备料；步骤三，原料混合；步骤四，制备复合材料；步骤五，制备防火墙；
其中上述步骤一中，首先取废弃玻璃钢板材，使用粉碎机进行粉碎处理，过筛后得到玻璃钢粉料，即填充剂，玻璃钢粉料的粒度为300目；
其中上述步骤二中，按照各组分的质量百分含量分别是：45％的树脂、20％的玻璃纤维、10％的硫酸钡、7％的阻燃剂、0.8％的偶联剂、1.2％的分散剂、14％的填充剂、0.7％的固化剂和1.3％的除味剂进行选取，并按照质量百分比之和为1进行原料称取，树脂为聚对苯二甲酸丁二酯，玻璃纤维的直径为15μm，阻燃剂为氧化铝粉末和氧化镁粉末混合物，氧化铝粉末和氧化镁粉末的质量比为3:1，偶联剂为马来酸酐，分散剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、三乙基己基磷酸或十二烷基硫酸钠中的一种或多种组合物，固化剂为三聚氰胺乙醚化树脂，除味剂为松香；
其中上述步骤三中，将步骤二中所称取的原料放入高速混合机中，高速搅拌至物料混合均匀，得到混合料，高速混合机的搅拌速度为250r/min，混合搅拌时间为15min；
其中上述步骤四中，将步骤三中所制备的混合料加入挤出造粒机，进行挤出造粒，经切粒、过筛和干燥后制得复合材料粒料，挤出造粒机的螺杆转速为300rpm，挤出的温度为220℃，挤出的压力为0.95MPa；
其中上述步骤五中，以步骤四中所制备的复合材料粒料作为原材料，将其加热至软化，利用液压模具使其成型，经冷却脱模后制得复合板料，复合板料经裁切后可制得成品防火墙。
实施例2：
高密度降噪防火墙用复合型热塑性材料，高密度降噪防火墙用复合型热塑性材料，配方包括：40％的树脂、25％的玻璃纤维、12.2％的硫酸钡、5％的阻燃剂、1.3％的偶联剂、1.5％的分散剂、13％的填充剂、0.5％的固化剂和1.5％的除味剂。
高密度降噪防火墙用复合型热塑性材料的加工方法，包括步骤一，制备填充剂；步骤二，选材备料；步骤三，原料混合；步骤四，制备复合材料；步骤五，制备防火墙；
其中上述步骤一中，首先取废弃玻璃钢板材，使用粉碎机进行粉碎处理，过筛后得到玻璃钢粉料，即填充剂，玻璃钢粉料的粒度为300目；
其中上述步骤二中，按照各组分的质量百分含量分别是：40％的树脂、25％的玻璃纤维、12.2％的硫酸钡、5％的阻燃剂、1.3％的偶联剂、1.5％的分散剂、13％的填充剂、0.5％的固化剂和1.5％的除味剂进行选取，并按照质量百分比之和为1进行原料称取，树脂为聚对苯二甲酸丁二酯，玻璃纤维的直径为15μm，阻燃剂为氧化铝粉末和氧化镁粉末混合物，氧化铝粉末和氧化镁粉末的质量比为3:1，偶联剂为马来酸酐，分散剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、三乙基己基磷酸或十二烷基硫酸钠中的一种或多种组合物，固化剂为三聚氰胺乙醚化树脂，除味剂为松香；
其中上述步骤三中，将步骤二中所称取的原料放入高速混合机中，高速搅拌至物料混合均匀，得到混合料，高速混合机的搅拌速度为250r/min，混合搅拌时间为15min；
其中上述步骤四中，将步骤三中所制备的混合料加入挤出造粒机，进行挤出造粒，经切粒、过筛和干燥后制得复合材料粒料，挤出造粒机的螺杆转速为300rpm，挤出的温度为220℃，挤出的压力为0.95MPa；
其中上述步骤五中，以步骤四中所制备的复合材料粒料作为原材料，将其加热至软化，利用液压模具使其成型，经冷却脱模后制得复合板料，复合板料经裁切后可制得成品防火墙。
实施例3：
高密度降噪防火墙用复合型热塑性材料，高密度降噪防火墙用复合型热塑性材料，配方包括：50％的树脂、15％的玻璃纤维、10％的硫酸钡、10％的阻燃剂、0.9％的偶联剂、1％的分散剂、11％的填充剂、0.9％的固化剂和1.2％的除味剂。
高密度降噪防火墙用复合型热塑性材料的加工方法，包括步骤一，制备填充剂；步骤二，选材备料；步骤三，原料混合；步骤四，制备复合材料；步骤五，制备防火墙；
其中上述步骤一中，首先取废弃玻璃钢板材，使用粉碎机进行粉碎处理，过筛后得到玻璃钢粉料，即填充剂，玻璃钢粉料的粒度为300目；
其中上述步骤二中，按照各组分的质量百分含量分别是：50％的树脂、15％的玻璃纤维、10％的硫酸钡、10％的阻燃剂、0.9％的偶联剂、1％的分散剂、11％的填充剂、0.9％的固化剂和1.2％的除味剂进行选取，并按照质量百分比之和为1进行原料称取，树脂为聚对苯二甲酸丁二酯，玻璃纤维的直径为15μm，阻燃剂为氧化铝粉末和氧化镁粉末混合物，氧化铝粉末和氧化镁粉末的质量比为3:1，偶联剂为马来酸酐，分散剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、三乙基己基磷酸或十二烷基硫酸钠中的一种或多种组合物，固化剂为三聚氰胺乙醚化树脂，除味剂为松香；
其中上述步骤三中，将步骤二中所称取的原料放入高速混合机中，高速搅拌至物料混合均匀，得到混合料，高速混合机的搅拌速度为250r/min，混合搅拌时间为15min；
其中上述步骤四中，将步骤三中所制备的混合料加入挤出造粒机，进行挤出造粒，经切粒、过筛和干燥后制得复合材料粒料，挤出造粒机的螺杆转速为300rpm，挤出的温度为220℃，挤出的压力为0.95MPa；
其中上述步骤五中，以步骤四中所制备的复合材料粒料作为原材料，将其加热至软化，利用液压模具使其成型，经冷却脱模后制得复合板料，复合板料经裁切后可制得成品防火墙。
各实施例性质对比如下表：
Figure BDA0003331962110000061
Figure BDA0003331962110000071
基于上述，本发明的配方部分利用玻璃钢废料作为填充剂，实现了废物利用，极大的避免了资源的浪费，通过在配方中添加除味剂，可以抑制防火墙散发的异味，通过合理的配方配比，提高了防火墙的刚性和韧性，使其具备一定的降噪和隔热效果；本发明的工艺部分采用热塑成型工艺，提高了防火墙生产效率高。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (9)

1.高密度降噪防火墙用复合型热塑性材料，配方包括：树脂、玻璃纤维、硫酸钡、阻燃剂、偶联剂、分散剂、填充剂、固化剂和除味剂，其特征在于：各组分的质量百分比含量分别是：40-50％的树脂、15-25％的玻璃纤维、7-12％的硫酸钡、5-10％的阻燃剂、0.5-1.3％的偶联剂、0.7-1.5％的分散剂、10-15％的填充剂、0.5-1％的固化剂和0.8-1.5％的除味剂。
2.根据权利要求1所述的高密度降噪防火墙用复合型热塑性材料，其特征在于：所述各组分的质量百分比含量分别是：45％的树脂、20％的玻璃纤维、10％的硫酸钡、7％的阻燃剂、0.8％的偶联剂、1.2％的分散剂、14％的填充剂、0.7％的固化剂和1.3％的除味剂。
3.高密度降噪防火墙用复合型热塑性材料的加工方法，包括步骤一，制备填充剂；步骤二，选材备料；步骤三，原料混合；步骤四，制备复合材料；步骤五，制备防火墙；其特征在于：
其中上述步骤一中，首先取废弃玻璃钢板材，使用粉碎机进行粉碎处理，过筛后得到玻璃钢粉料，即填充剂；
其中上述步骤二中，按照各组分的质量百分含量分别是：40-50％的树脂、15-25％的玻璃纤维、7-12％的硫酸钡、5-10％的阻燃剂、0.5-1.3％的偶联剂、0.7-1.5％的分散剂、10-15％的填充剂、0.5-1％的固化剂和0.8-1.5％的除味剂进行选取，并按照质量百分比之和为1进行原料称取；
其中上述步骤三中，将步骤二中所称取的原料放入高速混合机中，高速搅拌至物料混合均匀，得到混合料；
其中上述步骤四中，将步骤三中所制备的混合料加入挤出造粒机，进行挤出造粒，经切粒、过筛和干燥后制得复合材料粒料；
其中上述步骤五中，以步骤四中所制备的复合材料粒料作为原材料，采用热塑成型工艺制备复合板料，复合板料经裁切后可制得成品防火墙。
4.根据权利要求3所述的高密度降噪防火墙用复合型热塑性材料的加工方法，其特征在于：所述步骤一中，玻璃钢粉料的粒度为250-300目。
5.根据权利要求3所述的高密度降噪防火墙用复合型热塑性材料的加工方法，其特征在于：所述步骤二中，树脂为聚对苯二甲酸丁二酯，玻璃纤维的直径为15μm，阻燃剂为氧化铝粉末和氧化镁粉末混合物，偶联剂为马来酸酐，分散剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、三乙基己基磷酸或十二烷基硫酸钠中的一种或多种组合物，固化剂为三聚氰胺乙醚化树脂，除味剂为松香。
6.根据权利要求3所述的高密度降噪防火墙用复合型热塑性材料的加工方法，其特征在于：所述步骤三中，高速混合机的搅拌速度为250r/min，混合搅拌时间为15min。
7.根据权利要求3所述的高密度降噪防火墙用复合型热塑性材料的加工方法，其特征在于：所述步骤四中，挤出造粒机的螺杆转速为300rpm，挤出的温度为220℃，挤出的压力为0.95MPa。
8.根据权利要求3所述的高密度降噪防火墙用复合型热塑性材料的加工方法，其特征在于：所述步骤五中，热塑成型工艺是将复合材料粒料加热至软化，利用液压模具使其成型，经冷却脱模后制得复合板料。
9.根据权利要求5所述的高密度降噪防火墙用复合型热塑性材料的加工方法，其特征在于：所述氧化铝粉末和氧化镁粉末的质量比为3:1。
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